Histidin: Funkcija i bolesti

Histidin je osnovna aminokiselina koja ima imidazolni prsten kao važnu funkcionalnu skupinu. To je poluesencijalna aminokiselina koja igra središnju ulogu u organizmu. Za djecu u fazi rasta i osobe s bubrežna insuficijencija, potreba za histidinom je toliko velika da se može klasificirati kao esencijalna aminokiselina za ovu skupinu ljudi.

Što je histidin?

Histidin, zajedno s arginin i lizin, jedan je od rijetkih osnovnih aminokiseline. Istodobno je i aromatska aminokiselina sa svojim imidazolnim prstenom. Javlja se u dva optički aktivna oblika. Enantiomer L-histidin stvarna je proteinogena aminokiselina. D-histidin nema biološko značenje. U nastavku, pojam histidin odnosi se uvijek samo na L-histidin. Histidin sadrži ukupno šest ugljen atoma. Nadalje, ima dvije dušik atomi u imidazolnom prstenu. Pored obveznih dušik u alfa-stojećoj amino skupini, dakle, u ukupnoj molekuli postoje tri atoma dušika. Zbog imidazolskog prstena histidin reagira na osnovni način. Histidin postoji u dva tautomerna oblika, jer vodik atom vezan za dušik u prstenu imidazola kreće se naprijed-natrag između dva atoma dušika. Osobita struktura imidazolskog prstena i rezultirajuća osnovnost daju svojstva puferiranja sadržavanju histidina proteini.

Funkcija, radnja i uloge

Histidin preuzima središnju ulogu u organizmu. Budući da je njegova izoelektrična točka u neutralnom području, histidin predstavlja jedinu aminokiselinu koja može djelovati i kao akceptor protona i kao donor protona. Dakle, osim osnovnih svojstava, posjeduje i kisela svojstva. Zbog toga histidin može sudjelovati u mnogim enzimskim reakcijama povezanim s prijenosom protona. Njegova središnja uloga izražena je u takozvanoj katalitičkoj trijadi. Katalitička trijada je slijed aminokiseline aspartanska kiselina, histidin i serin koji se često nalaze u enzimi. Ova strukturna jedinica katalizira razgradnju proteina hidrolitičkim cijepanjem peptidnih veza u proteini. Nadalje, histidin služi kao početni materijal za crvenu boju krv pigment hemoglobin. Budući da ima dobra svojstva kompleksiranja, tvori komplekse sa željezo unutar histidina koji sadrži proteini. Stoga je prisutan u feritin i osigurava svoje željezo skladišni kapacitet unutar organizma. Zbog svoje sposobnosti vezivanja za teški metali, također ima detoksikacijski učinak na tijelo. Histidin također služi kao preteča za sintezu histamin. Na taj način osigurava jačanje imunološki sustavbudući da histamin uključen je u obranu od stranih tvari. Histidin je također početni materijal za proizvodnju glutamat. Od velike je važnosti za procese rasta. Stoga je esencijalna aminokiselina za rastuću djecu i adolescente. Također podržava zarastanje rana i djeluje protiv upala.

Formiranje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Histidin, kao što je gore spomenuto, zapravo je ne-esencijalna aminokiselina koju tijelo može proizvesti samo. Međutim, prinos sinteze toliko je nizak da se također uvijek mora opskrbljivati ​​hranom kako bi se zadovoljila potražnja. Zbog toga danas radije govorimo o poluesencijalnoj aminokiselini. Međutim, kod rastuće djece vanjska opskrba je presudna jer proces rasta zahtijeva velike količine histidina. Isto vrijedi i za teške bolesti poput bubrežna insuficijencija. Zdrave odrasle osobe opskrbljuju se s dovoljno histidina dijeta. Nedostatak histidina rijetko je u srednjoj Europi i može se očekivati ​​samo u slučaju krajnje neuravnoteženih dijeta. Posebno velike količine histidina nalaze se u pilećem mesu, lososu, orašasto voće, soja, neoguljena riža, grašak, mlijeko i piletina jaja. Budući da se ti proizvodi ili sastojci tih proizvoda nalaze u gotovo svim namirnicama, općenito treba osigurati odgovarajuću opskrbu histidinom. Međutim, čak i s manjim unosom histidina, vlastita proizvodnja u tijelu se ne povećava.

Bolesti i poremećaji

Zbog središnje uloge histidina, njegovog nedostatka ili oslabljene razgradnje proizvoda razgradnje histidina kao što su histamin može dovesti raznim zdravlje prigovori. U određenim bolestima koncentracije histidina u tijelu preniske su. To je slučaj u kronična bubrežna insuficijencija ili reumatoidni artritis.Utvrđeno je da povećani unos histidina ima pozitivan učinak na reumatoid artritis. Kao dio svoje središnje uloge u metabolizmu, djeluje protuupalno, tako da su snažni upalni procesi jako ograničeni. Potreba za histidinom također je povećana u slučajevima teških ozljeda i trauma. Prenizak a koncentracija dovodi do odgođenog zarastanje rana. Ako se tijekom faze rasta daje premalo histidina, javljaju se poremećaji rasta. Histidin je dobar čistač radikala i stoga također može usporiti degenerativne procese. Nadalje, pozitivan učinak histidina na visoki krvni tlak i infekcije su prepoznate. Krv tlak se može dugoročno smanjiti i trajanje prehlade može se značajno smanjiti. Postoji genetska bolest kod koje je poremećena razgradnja histidina. Međutim, autosomno recesivni poremećaj poznat kao histidinemija obično ne uzrokuje simptome, pa liječenje obično nije potrebno. Međutim, pod neobičnim uvjetima mogu se pojaviti simptomi središnjeg živca. U takvim slučajevima, niski histidin dijeta preporučuje se. Ponekad su pronađene vrlo visoke koncentracije histidina u bolesnika s stres, poremećaji anksioznosti or shizofrenija. Sve u svemu, međutim, povećan koncentracija produkta sinteze histidina, histamina, igra veću ulogu u procesima bolesti. Histamin je tvar koja, kada se razgradi, uzrokuje razne simptome kao što su autoimuni poremećaji, alergije, kardiovaskularne bolesti ili gastrointestinalni poremećaji. Za liječenje treba izbjegavati hranu bogatu histaminom. Međutim, hrana s visokim udjelom histamina istovremeno ima i visok udio histidina.